一种双冗余故障自动切换电机控制方法及系统[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 105897067 A(43)申请公布日 2016.08.24

(21)申请号 201610487997.7(22)申请日 2016.06.29

(71)申请人 贵州航天天马机电科技有限公司

地址 563000 贵州省遵义市大连路航天工

业园区505大楼(72)发明人 张绪刚　王厚旭　

(74)专利代理机构 贵阳派腾阳光知识产权代理

事务所(普通合伙) 52110

代理人 管宝伟(51)Int.Cl.

H02P 1/54(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图1页

(54)发明名称

一种双冗余故障自动切换电机控制方法及系统

(57)摘要

本发明公开了一种双冗余故障自动切换电机控制方法及系统，该方法包括以下步骤：S1、将控制柜连接外部电源；S2、第一油泵的软启动控制器对第一油泵的电机进行软启动，由第一油泵为液压系统提供动力源；S3、第二油泵的软启动控制器对第二油泵的电机进行软启动，第二油泵处于待命状态；S4、当第一油泵出现故障时，控制柜向液压阀组送出第二动力信号，液压阀组接收到第二动力信号后将第二油泵与阵地控制组合的液压系统相连通，由第二油泵为液压系统提供动力源。本发明其提高了动力系统工作的稳定性和可靠性，保证了运载火箭起竖系统的正常工作。

CN 105897067 ACN 105897067 A

权　利　要　求　书

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1.一种双冗余故障自动切换电机控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将控制柜连接外部电源；S2、第一油泵的软启动控制器对所述第一油泵的电机进行软启动，启动完毕后发出反馈信号至所述控制柜，所述控制柜向阵地控制组合的液压阀组送出第一动力信号，所述液压阀组接收到第一动力信号后将第一油泵与阵地控制组合的液压系统相连通，由所述第一油泵为所述液压系统提供动力源；

S3、第二油泵的软启动控制器对所述第二油泵的电机进行软启动，启动完毕后发出反馈信号至所述控制柜，所述第二油泵处于待命状态；

S4、当所述第一油泵出现故障时，所述控制柜向所述液压阀组送出第二动力信号，所述液压阀组接收到所述第二动力信号后将第二油泵与阵地控制组合的液压系统相连通，由所述第二油泵为所述液压系统提供动力源。

2.如权利要求1所述的双冗余故障自动切换电机控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述控制柜连接的外部电源有两组，所述控制柜自动选择其中一个所述外部电源进行供电。

3.如权利要求1或2所述的双冗余故障自动切换电机控制方法，其特征在于，所述控制柜对所述第一油泵和第二油泵的控制方式包括本地控制方式和/或远程控制方式。

4.一种双冗余故障自动切换电机控制系统，其特征在于，包括：第一油泵和第二油泵，均包括相互连接的软启动控制器和电机；阵地控制组合，用于火箭起竖系统的动力控制，所述阵地控制组合包括相互连接的液压阀组和液压系统；

控制柜，分别与第一油泵和第二油泵的电机、液压阀组、外部的电源相连接，所述控制柜用于接收所述第一油泵和第二油泵的软启动控制器发出的反馈信号，并用于选择发出所述第一动力信号或第二动力信号至液压阀组，所述液压阀组根据第一动力信号或第二动力信号选择液压系统与所述第一油泵或第二油泵相连通。

5.如权利要求4所述的双冗余故障自动切换电机控制方法，其特征在于，所述控制柜连接的外部电源有两组，所述控制柜与所述外部电源之间还设有双电源转换器，所述双电源转换器用于选择其中一个外部电源为所述控制柜供电。

6.如权利要求5所述的双冗余故障自动切换电机控制方法，其特征在于，所述控制柜内还设有保护电路，所述保护电路对所述第一油泵和第二油泵的电机进行过流检测及保护。

7.如权利要求5或6所述的双冗余故障自动切换电机控制方法，其特征在于，所述外接电源为380V。

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说　明　书

一种双冗余故障自动切换电机控制方法及系统

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技术领域

[0001]本发明涉及运载火箭起竖系统技术领域，尤其涉及一种双冗余故障自动切换电机控制方法及系统。

背景技术

[0002]随着航天技术的发展，各种新型号运载火箭的出现，国外出现了一种新型的发射方式，即“三平一竖”(水平组装、水平测试、水平转运和垂直起竖发射方案)方式。这种发射方案的主要特点是：在“三垂一远”(垂直组装、垂直测试、垂直转运和远距离测试发射方案)发射方案上取消了发射阵地上的固定塔架，而用活动式起竖架代替，起竖装置既起到火箭在水平转运过程中的支承，同时又起到为火箭整体起竖和临射前快速回倒，并为实现射前方位瞄准、空调送风、加注及供配气等需求提供地面支持保障作用。该发射方式能在设施简单的场地，进行简单、快速、自动化的测发射任务。能够快速整体起竖、发射，同时具备适应固定塔架发射和依托简易设施发射的能力和生存能力。[0003]基于新形势下运载火箭的“三平一竖”发射方式的特点可知，在起竖装置带箭转运到发射阵地后，需要通过起竖装置与火箭进行整体起竖，将火箭平稳放到发射台上，其所需要的动力系统相当大，其控制过程复杂，各种外境因素可能会影响到任务的成败，因此迫切需要保证整个工作过程中(含启动、工作中、结束关机等)的平稳，防止动力系统工作不稳定引起起竖装置的抖动，伤害箭上设备，影响测发控系统的采样数据精度等。发明内容

[0004]本发明主要是解决现有技术中所存在的技术问题，从而提供一种安全、可靠性好的双冗余故障自动切换电机控制方法及系统。

[0005]本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：[0006]本发明提供的双冗余故障自动切换电机控制方法，其包括以下步骤：[0007]S1、将控制柜连接外部电源；[0008]S2、第一油泵的软启动控制器对所述第一油泵的电机进行软启动，启动完毕后发出反馈信号至所述控制柜，所述控制柜向阵地控制组合的液压阀组送出第一动力信号，所述液压阀组接收到第一动力信号后将第一油泵与阵地控制组合的液压系统相连通，由所述第一油泵为所述液压系统提供动力源；[0009]S3、第二油泵的软启动控制器对所述第二油泵的电机进行软启动，启动完毕后发出反馈信号至所述控制柜，所述第二油泵处于待命状态；[0010]S4、当所述第一油泵出现故障时，所述控制柜向所述液压阀组送出第二动力信号，所述液压阀组接收到所述第二动力信号后将第二油泵与阵地控制组合的液压系统相连通，由所述第二油泵为所述液压系统提供动力源。[0011]进一步地，所述步骤S1中，所述控制柜连接的外部电源有两组，所述控制柜自动选择其中一个所述外部电源进行供电。

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进一步地，所述控制柜对所述第一油泵和第二油泵的控制方式包括本地控制方式

和/或远程控制方式。

[0013]本发明还提供了一种双冗余故障自动切换电机控制系统，其包括：[0014]第一油泵和第二油泵，均包括相互连接的软启动控制器和电机；[0015]阵地控制组合，用于火箭起竖系统的动力控制，所述阵地控制组合包括相互连接的液压阀组和液压系统；[0016]控制柜，分别与第一油泵和第二油泵的电机、液压阀组、外部的电源相连接，所述控制柜用于接收所述第一油泵和第二油泵的软启动控制器发出的反馈信号，并用于选择发出所述第一动力信号或第二动力信号至液压阀组，所述液压阀组根据第一动力信号或第二动力信号选择液压系统与所述第一油泵或第二油泵相连通。[0017]进一步地，所述控制柜连接的外部电源有两组，所述控制柜与所述外部电源之间还设有双电源转换器，所述双电源转换器用于选择其中一个外部电源为所述控制柜供电。[0018]进一步地，所述控制柜内还设有保护电路，所述保护电路对所述第一油泵和第二油泵的电机进行过流检测及保护。[0019]进一步地，所述外接电源为380V。[0020]本发明的有益效果在于：通过设置第一油泵或第二油泵，在正常为液压系统提供动力源时，一组正常工作，一组备用，一旦第一油泵或第二油泵发生故障，控制柜能及时对第一油泵或第二油泵的电机进行自动切换，其提高了动力系统工作的稳定性和可靠性，保证了运载火箭起竖系统的正常工作。

附图说明

[0021]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0022]图1是本发明的双冗余故障自动切换电机控制方法的方法流程图；[0023]图2是本发明的双冗余故障自动切换电机控制系统的框架图。

具体实施方式

[0024]下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。[0025]参阅图1所示，本发明的双冗余故障自动切换电机控制方法，其包括以下步骤：[0026]S1、将控制柜8连接外部电源9；其中，外接电源9为380V。步骤S1中，控制柜8连接的外部电源9有两组，控制柜8自动选择其中一个外部电源9进行供电。例如：其中一路外部电

双电源转换器10自动切换到另一路外部电源9进行供电，这样可以保证外部源9出现故障，

电源9的供电稳定性，为电机的工作稳定性打下基础。[0027]S2、第一油泵1的软启动控制器4对第一油泵1的电机3进行软启动，启动完毕后发出反馈信号至控制柜8，控制柜8向阵地控制组合5的液压阀组6送出第一动力信号，液压阀组6接收到第一动力信号后将第一油泵1与阵地控制组合5的液压系统7相连通，由第一油泵

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1为液压系统7提供动力源；[0028]S3、第二油泵2的软启动控制器4对第二油泵2的电机3进行软启动，启动完毕后发出反馈信号至控制柜8，第二油泵2处于待命状态；[0029]S4、当第一油泵1出现故障时，控制柜8向液压阀组6送出第二动力信号，液压阀组6接收到第二动力信号后将第二油泵2与阵地控制组合5的液压系统7相连通，由第二油泵2为液压系统7提供动力源。[0030]具体地，控制柜8对第一油泵1和第二油泵2的控制方式包括本地控制方式和/或远程控制方式。当控制柜8对第一油泵1和第二油泵2的控制方式为本地控制方式时，可将控制柜8面板上的“本控/远控”转换开关旋转为“本控”状态，然后将第一油泵1和第二油泵2设置为本控状态工作模式；当控制柜8对第一油泵1和第二油泵2的控制方式为远程控制方式时，可将控制柜8面板上的“本控/远控”转换开关旋转为“远控”状态，然后将第一油泵1和第二油泵2设置为远控状态工作模式；从而实现控制柜8对第一油泵1和第二油泵2的远程和本地控制，提高其控制的便捷性。[0031]参阅图2所示，本发明还提供了一种双冗余故障自动切换电机控制系统，其包括：[0032]第一油泵1和第二油泵2，均包括相互连接的软启动控制器4和电机3；[0033]阵地控制组合5，用于火箭起竖系统的动力控制，阵地控制组合包括相互连接的液压阀组6和液压系统7；[0034]控制柜8，分别与第一油泵1和第二油泵2的电机3、液压阀组6、外部的电源9相连接，其中，外接电源为380V，控制柜8用于接收第一油泵1和第二油泵2的软启动控制器3发出的反馈信号，并用于选择发出第一动力信号或第二动力信号至液压阀组6，液压阀组6根据第一动力信号或第二动力信号选择液压系统7与第一油泵1或第二油泵2相连通。[0035]具体地，为了保证外部电源9的供电稳定性，为电机3的工作稳定性打下基础。控制柜8连接的外部电源9有两组，控制柜8与外部电源9之间还设有双电源转换器10，双电源转换器10用于选择其中一个外部电源9为控制柜8供电。[0036]具体地，控制柜8内还设有保护电路11，保护电路11对第一油泵1和第二油泵2的电机3进行过流检测及保护。其中，过流检测包括过载、堵转、电路短路等异常情况的检测。[0037]本发明通过设置第一油泵1或第二油泵2，在正常为液压系统7提供动力源时，一组正常工作，一组备用，一旦第一油泵1或第二油泵2发生故障，控制柜8能及时对第一油泵1或第二油泵2的电机3进行自动切换，其提高了动力系统工作的稳定性和可靠性，保证了运载火箭起竖系统的正常工作。[0038]以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

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说　明　书　附　图

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图1

图2

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